- 热力学第一定律
- 共1851题
（1）（6分）下列说法正确的是（ ）
A．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大
B．布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性
C．产生表面张力的原因是表面层内液体分子间斥力大于引力
D．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
（2）（6分）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C．其状态变化过程的p-V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃．求：
①该气体在状态C时的温度是多少?
②该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热?传递的热量是多少?
正确答案
（1） B （2）吸热，热量为2000J
试题分析：（1）晶体融化时需要吸收热量，但温度不一定升高，所以分子平均动能不一定增大，选项A错误。固体小颗粒做布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动，选项B正确。由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，也有斥力，不过引力较显著，液体表面表现为具有收缩的趋势，选项C错误。在一定气温条件下，大气中相对湿度越大，水气蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿，故当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较小，但绝对湿度不一定小，选项D错误。故选B。
（2）①对理想气体从状态A到状态C，由理想气体状态方程：
其中:
解得：
②因为状态A和状态C温度相等，且气体的内能是所有分子的动能之和，温度是分子平均动能的标志，
所以在这个过程中：
由热力学第一定律得：
在整个过程中，气体在B到C过程对外做功所以：
即：Q=2000J，是正值，故在这个过程中为吸热，热量为2000J. （2分）
如图所示，一个活塞将绝热容器分成A、B两部分，用控制栓K固定活塞．保持A体积不变，给电热丝通电，则此过程中气体A的内能______，温度______；拔出控制栓K，活塞将向右移动压缩气体B，则气体B的内能______．
正确答案
给电热丝通电，电热丝的热量又通过热传递的方式传递给气体，则此过程中气体A的内能会增加；温度会升高．
气体的温度升高，体积未变化，根据玻意耳定律，气体的压强会增大．若拔出控制栓K，这时A气体对活塞的压力大于B气体对活塞的压力，所以将向右移动压缩气体B，对气体B做功，则气体B的内能就会增大．
故答案为：增加，升高，增加
如图所示，内部横截面积为S的圆筒形绝热容器，封有一定质量的理想气体，开口向上放在硬板上．设活塞质量为m1，现有一质量为m2的橡皮泥从距活塞上表面高为h1处的A点由静止开始下落，碰到活塞后，随活塞一起下降的最大距离为h2，若不计活塞与容器壁的摩擦，求容器内气体内能的最大变化量是多少？
正确答案
橡皮泥落到活塞上的速度为V，则有m1gh1=
与活塞相撞时动量守恒：m1V=（m1+m2）V1
气体内能的增加主要是动能转化+外力对气体做功，
所以△E=
V1=
答：气体内能的最大变化量是
如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，已知在此过程中，气体内能增加100J，则该过程中气体______（选填“吸收”或“放出”）热量______J．
正确答案
气体的体积变大，对外做功，W=F△X=PS△X=P△V=1.0×105×（4.0-2.0）×10-3=200J
对外做功，W为负值，根据热力学第一定律：△E=Q-W，
所以：Q=△E+W=300J．正号表示吸收热量．
故答案为：吸收，300
热力学第一定律的表达式为______，其中△U含义为______，Q的含义为______，W的含义为______．
正确答案
热力学第一定律的表达式为△U=Q+W，其中△U含义为物体内能的增量，Q的含义为物体从外界吸收的热量，W的含义为外界对物体做的功．
故答案为：△U=Q+W，物体内能的增量，物体从外界吸收的热量，外界对物体做的功
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